V poliach priemyselného zobrazovania a strojového videnia sa doska - stávajú preferovaným riešením pre rastúci počet aplikácií v dôsledku ich kompaktného dizajnu, flexibilných integračných schopností a vysokých nákladov - efektívnosť. Na rozdiel od tradičných kamier boxu, doska - na úrovni kamier zvyčajne chýba kryt alebo objektív. Namiesto toho sú vložené priamo do zariadenia alebo systému vo forme dosky obvodu, čo výrazne znižuje využitie priestoru a zlepšuje efektívnosť integrácie systému. Tento článok bude analyzovať základnú klasifikáciu, technické funkcie a typické aplikácie dosky - na úrovni kamier s cieľom poskytnúť referenciu pre odborníkov v priemysle.
1. Klasifikácia podľa typu senzora
Kamery na úrovni dosky - sú primárne kategorizované podľa typu snímača obrazu, ktorý používajú, ktorý predovšetkým spadá do dvoch kategórií: CMOS (doplnkový polovodič kovového oxidu) a CCD (poplatok - spojené zariadenie).
1). Doska CMOS - kamery
Senzory CMOS sa stali hlavným výberom pre fotoaparáty - kvôli ich nízkej spotrebe energie, vysokej hodnoty rýchlosti a vysokej integrácie. Moderná technológia CMOS prostredníctvom inovatívnych návrhov, ako je zadné osvetlenie (BSI) a globálna uzávierka, výrazne vylepšila nízku - svetlo a dynamický rozsah, vďaka čomu je vhodný pre aplikácie vyžadujúce vysoké skutočné - časový výkon, ako napríklad vysoký {{{{{{{- rýchlosť a spotrebiteľské elektronické zhromaždenie.
2). CCD doska - kamery
Aj keď CMOS postupne eroduje svoj trhový podiel, senzory CCD zostávajú nenahraditeľné v určitých vysokých - presných aplikáciách. Vďaka vysokej kvantovej účinnosti a extrémne nízkym hluku ich robia vhodné pre aplikácie vyžadujúce extrémne vysokú kvalitu obrazu, ako je vedecké zobrazovanie a lekárska mikroskopia. Vysoká spotreba energie CCD a rýchlosť pomalého odčítania však obmedzujú ich popularitu v prenosných alebo vysokých - rýchlostných systémoch.
2. Klasifikácia podľa typu rozhrania
Rozhranie dosky - Level Camera určuje svoje komunikačné schopnosti pomocou hostiteľského systému a účinnosť prenosu údajov. Bežné klasifikácie zahŕňajú:
1). Board USB - kamery
Doska - Levelové fotoaparáty založené na rozhraní USB 3.0/3.1/3.2 sú zástrčky - a - Play a nevyžadujú žiadny ďalší gram Grabber. Všeobecne sa používajú v ľahkých aplikáciách, ako sú automatizované inšpekčné a vzdelávacie experimenty. Ich prenosové rýchlosti sú dostatočné na uspokojenie väčšiny potrieb priemyselnej inšpekcie, pričom zostávajú náklady - efektívne.
2). Gige (Gigabit Ethernet) Board -
Rozhranie GigE podporuje Long - prenos vzdialenosti (do 100 metrov) a môže synchronizovať viacero kamier pomocou sieťového prepínača, vďaka čomu je vhodný pre veľké výrobné linky alebo distribuované systémy Vision. Niektoré vysoké - koncové modely tiež podporujú PoE (Power Over Ethernet), čo ďalej zjednodušuje dizajn kabeláže.
3). MIPI/CSI - 2 fotoaparáty na úrovni dosky
Pre mobilné zariadenia a zabudované systémy (ako sú smartfóny a autonómne riadiace výpočtové jednotky), sú MIPI/CSI - 2 doska - Levelové kamery ideálne pre svoju ultra-mybu veľkosť a nízku spotrebu energie. Tieto fotoaparáty sú často integrované priamo do platforiem SOC a sú vhodné pre výpočtové scenáre AI Edge.
4). Fotoaparát Link alebo Coaxpress
Pre aplikácie vyžadujúce ultra - s vysokým rozlíšením alebo ultra - vysoké snímkové frekvencie (napríklad polovodičová inšpekcia a vysoké {{{}} rýchlosť tlačenej inšpekcie produktu), doska - na základe kamery Link alebo Coaxpress Interface stále hrajú dôležitú úlohu. Tieto systémy sú však zložitejšie a vyžadujú si vyhradené karty rozhrania.
3. Klasifikácia podľa funkcie a aplikačného scenára
Na základe diferencovaných potrieb cieľových trhov sa doska - môže ďalej rozdeliť do nasledujúcich typov:
1). Kamery na skenovanie oblasti -
Pomocou dvoch - poľa Sensor Dimensional sú vhodné pre vysoké - zobrazenie rozlíšenia statického alebo kvázi {{{}} statických objektov, ako je detekcia defektov defektov PCB a čítanie kódu QR.
2). Radové skenovacie dosky - kamery
Použitím riadkov s jedným alebo viacerými senzormi pre vysoké - Kontinuálne skenovanie rýchlosti sú obzvlášť vhodné na povrchovú kontrolu vysokej - s pohyblivé objekty rýchlosti (napríklad detekcia povrchových defektov na papieri a kovovej fólii).
3). Globálna uzávierka vs. Rolling Shutter
Globálna doska na spúšte - Hladiny sa vyhýbajú skresleniu obrazu pod vysokou - rýchlostný pohyb a sú vhodné pre dynamické scenáre, ako je navigácia robotov a triedenie logistiky. Na druhej strane sú kamery Rolling Shutter Camera častejšie v statických alebo nízkych - rýchlostných aplikáciách kvôli ich nižším nákladom.
4. Budúce trendy a výzvy
Vďaka integrácii miniaturizácie ChIP a algoritmov AI sa doska - pohybujú smerom k inteligencii a nízkej spotrebe energie. Napríklad doska - kamery s integrovanými procesormi obrazového signálu (ISPS) a moduly zrýchlenia neurónovej siete môžu priamo výstupovať pred {- spracované štruktúrované údaje, čím sa zníži zadné {- koncové výpočtové zaťaženie. Termálna správa, optimalizácia hluku senzora a skutočné - Time Multi - spolupráca fotoaparátu zostávajú technické prekážky, ktoré priemysel naliehavo potrebuje prekonať.
Záver
Rozmanitá škála dosiek - na úrovni kamier a ich technickej flexibility ich robia vhodné pre širokú škálu scenárov, od spotrebnej elektroniky po priemyselnú automatizáciu. Či už ide o zabudovaný systém, ktorý sa usiluje o extrémne kompaktný dizajn alebo produkčnú linku inteligentnej výroby, ktorá si vyžaduje vysokú priepustnosť, vhodná voľba dosky - Typ a konfigurácia kamery je kľúčom k zlepšeniu výkonu systému a nákladom - efektívnosť. S pokračujúcim vývojom protokolov technológie senzorov a komunikačných protokolov sa očakáva, že kamery na úrovni Board- odomknú svoj potenciál v ešte viac vznikajúcich poliach.